Dlaczego prędkość ściągania ≠ przepustowości łącza?


(Kpc21) #1

Czyli rzecz o jednostkach.

Wytłumaczę tutaj, dlaczego prędkość pobierania pliku, podawana przez przeglądarkę internetową lub inny program przez który ten plik ściągamy, jest zawsze mniejsza niż przepustowość łącza podawana przez naszego dostawcę usług internetowych.

Przyczyna leży w jednostkach. A dokładniej, w używaniu różnych jednostek.

Jak pewnie wiecie (albo i nie) najmniejszą jednostką informacji zapisanej w systemie cyfrowym jest bit. Zapis cyfrowy to ciąg zer i jedynek, a bit to właśnie pojedyncze zero albo jedynka. W postaci tych właśnie bitów zapisane są wszystkie informacje na komputerze i nie tylko, bo również na płytach CD, DVD, w telewizji cyfrowej, telefonii GSM i wielu innych mediach. Dlaczego tak jest, nie będę teraz tłumaczyć, bo to ma być artykuł krótki, a nie wyczerpujący. Jeśli ktoś jest tym zainteresowany, polecam wyszukiwarkę internetową.

Jeden bit nie wystarcza jednak zwykle na zapisanie pojedynczej porcji informacji, czyli np. litery, liczby większej niż 1 albo piksela kolorowego obrazu. Dlatego też wprowadzono większą jednostkę zwaną bajtem. Ww współczesnych urządzeniach bajt składa się z ośmiu bitów - może wyglądać np. tak: 01011101. I za pomocą jednego bajta można już zapisać konkretną informację. Skrót bajta to duże B, a bita to małe b, co łatwo zapamiętać bo B-ajt jest większy od b-ita (dokładnie 8 razy).

Z tego też powodu ktoś wpadł na taki pomysł, że kiedy przepustowość będzie "większa", ludzie wybiorą łącze z "większą" przepustowością (czyli podawaną w bitach na sekundę, a nie bajtach na sekundę). Z tego założenia wyszli wszyscy operatorzy. I w ten sposób powstał kolejny zwyczaj - przepustowości kanałów transmisji podaje się w bitach na sekundę.

Jeśli chodzi o dane cyfrowe stosuje się przelicznik 1024, a nie 1000, bo dane zapisywane są w systemie dwójkowym i mnożenie przez 1024 (czyli 2^10 - dla komputera, który liczy w systemie dwójkowym, w systemie dwójkowym jest to 1 i 10 zer) jest dla komputera prostsze niż mnożenie przez 1000 (które dla nas jest proste, bo w "naszym" systemie dziesiątkowym jest to 1 i 3 zera, ale dla komputera - w systemie dwójkowym - nie będzie to już "okrągła" liczba, tylko dokładnie 1010).

Miało być krótko, wyszło długo. Dlatego szybko to wszystko podsumuję i trochę jeszcze dodam.

Przepustowość łącza * (wg dostawcy usługi internetowej) podawana jest w bitach na sekundę , w skrócie b/s albo bps i jego wielokrotnościach.

Szybkość pobierania pliku * (w przeglądarce internetowej) podawana jest w bajtach na sekundę , w skrócie B/s i jego wielokrotnościach.

1 B (bajt) = 8 b (bitów)

i tak samo

1 B/s (bajt na sekundę) = 8 b/s (bitów na sekundę)

Taki sam przelicznik obowiązuje przy wielokrotnościach tych jednostek:

1 kilo... = 1024 jednostki (np. 1 kB = 1024 B)

1 mega... = 1024 kilo... (np. 1 MB = 1024 kB)

1 giga... = 1024 mega... (np. 1 GB = 1024 MB)

1 tera... = 1024 giga... (np. 1 TB = 1024 GB)

Przy czym tutaj też można spotkać "oszustwa". Jeśli w danym przypadku bardziej będzie się opłacać podać prędkość lub przepustowość z przelicznikiem 1000, w taki sposób zostanie podana. Jakiś czas temu spróbowano to uporządkować i przyjęto że zgodnie z układem SI dla "tradycyjnych" wielokrotności obowiązują wartości dziesiętne (1000), a dla wielokrotności 1024 wprowadzono przedrostki kibi... (np. KiB), mebi... (np. MiB) itd, jednak system ten się nie przyjął.

* - Szybkość (albo prędkość) to ilość np. danych, którą można przesłać (przenieść) w danej jednostce czasu. Nie należy jej mylić z prędkością w fizyce, która jest wielkością wektorową - dla prędkości przesyłania danych nie da się określić punktu przyłożenia ani kierunku i zwrotu.

Przepustowość to cecha kanału transmisji - np. łącza internetowego. Łącze nie może mieć prędkości, bo nie zmienia położenia. Przepustowość to maksymalna prędkość, z jaką można przesyłać dane za pomocą danego kanału. Można to porównać do drogi. Czteropasmowa droga ma większą przepustowość niż jednopasmowa, bo w tym samym czasie może nią przejechać 4 razy więcej samochodów.Tak więc samochody jako ogół poruszają się 4 razy szybciej (oczywiście o ile za chwilę droga nie zwęża się do mniejszej ilości pasów).

Myślę że w tym artykule wystarczająco to wszystko wytłumaczyłem i to że mają internet "2 mega" a pliki ściągają się z prędkością jedynie 256 kB/s nie będzie budzić żadnych wątpliwości. Oczywiście jeśli zdarzy się, że jakiś plik będzie się ściągać znacznie wolniej (więcej niż 8 razy), nie oznacza to automatycznie, że dostawca cię oszukuje. Po prostu dany serwer może być aktualnie mocno obciążony (i znów posłużę się tu analogią do drogi - zakorkowany) albo mieć łącze wolniejsze od twojego. A jeśli pliki ze wszystkich serwerów będą się ściągać wolniej niż powinny (przy uwzględnieniu różnic w jednostkach), to również zazwyczaj nie jest podstawą do reklamacji, bo w umowach przepustowość łącza zazwyczaj podawana jest w formie np. " do 2 Mb/s".

Jeśli ktoś ma jeszcze jakieś wątpliwości co do prędkości pobierania plików i przepustowości łącza, niech założy temat na forum. A jeśli ktoś ma wątpliwości do samej treści tematu i np. zauważy jakiś błąd, niech pisze na PW, maila, GG albo XMPP.

Zabrania się kopiowania artykułu bez wyraźnej zgody autora. Nie dotyczy to cytowania krótkiego fragmentu przy jednoczesnym podaniu autora i dwóch źródeł (artykuł został zamieszczony na forach dobreprogramy.pl i PcForum.eu).


(misza_88) #2

powinno być:

1 B (bajt) = 8 b (bitów)

1 B/s = 8 b/s


(Kpc21) #3

Racja - już poprawiłem.